打造梅山碳中和先行示范区研究摘要报告

摘要报告 打先造行宁示波范梅区山研碳究中和 2023.06 关于落基山研究所（RMI）/关于能源基金会 落基山研究所(RMI)，是一家于1982年创立的专业、独立、以市场为导向的智库。我们与政府部门、企业、科研机构及创业者协作，推动全球能源变革，以创造清洁、安全、繁荣的低碳未来。落基山研究所致力于借助经济可行的市场化手段，加速能效提升，推动可再生能源取代化石燃料的能源结构转变。落基山研究所在北京、美国科罗拉多州巴索尔特和博尔德、纽约市、加州奥克兰及华盛顿特区设有办事处。 能源基金会是在美国加利福尼亚州注册的专业性非营利公益慈善组织，我们的愿景是通过推进可持续能源促进中国和世界的繁荣发展和气候安全。作为再捐资者、协调推进者和战略建议者，我们致力于通过推动能源转型和优化经济结构，促进中国和世界完成气候中和，达到世界领先标准的空气质量，落实人人享有用能权利，实现绿色经济增长。 免责声明 •若无特别声明，报告中陈述的观点仅代表作者个人意见，不代表能源基金会的观点。能源基金会不保证本报 • 告中信息及数据的准确性，不对任何人使用本报告引起的后果承担责任。 凡提及某些公司、产品及服务时，并不意味着它们已为能源基金会所认可或推荐，或优于未提及的其他类似公司、产品及服务。 作者与鸣谢 关郝一于涵作、李者婷、王广煦、王萌 作者姓名按姓氏首字母顺序排列。除非另有说明，所有作者均来自落基山研究所。 联王萌系，m方wa式ng@rmi.org 版郝一权涵，与李引婷，用王广煦，王萌，碳中和先行示范区——定义、规划方法与案例研究，落基山研究所，2023 年3月,https://rmi.org.cn/insights 致本研谢究由落基山研究所统筹撰写，由能源基金会提供资金支持。本研究是【能源基金会低碳城市项目组 下的课题：宁波梅山碳中和示范区研究项目】。 在本项目研究过程中，研究团队得到了【合作机构：宁波经济技术开发区】的大力支持，在此向他们表示诚挚感谢。 目录 前言5 碳中和先行示范区定义6 碳中和先行示范区规划方法9 梅山碳中和先行示范区案例研究13 展望21 附录23 参考文献25 前言 园区在中国经济发展中具有重要地位和价值，对碳中和园区的探索与创新是落实国家“双碳”目标的重要抓手之一。在政策方面，国务院《碳达峰碳中和工作意见》中提出开展碳达峰、碳中和先行示范；《2030年前碳达峰行动方案》提出选择100个碳达峰试点建设。这些政策延续了中国自2010年以来开展的低碳城市试点工作，形成了全方位的双碳试点体系。在市场方面，碳中和园区成为能源企业、互联网企业、投资咨询机构等的业务重点，其建设与发展催生出对人才、技术、投资的巨大需求。根据落基山研究所估算，碳中和园区将为中国碳中和目标贡献至少15%的减排量，并带来约30万亿的投资需求。 落基山研究所长期聚焦碳中和/零碳园区的研究，在理论探索及实践案例方面具有众多积累。在国际上，2014年完成了美国匹兹堡Almono项目的零能耗规划，助力其成为当时美国最大的零碳园区。2016年发布了《零碳城市手册》，梳理了全球多个地区多个城市最简洁直接且行之有效的零碳政策，形成政策库。在中国，从2016年起开展近零碳排放示范工程相关研究，并于2017年开始深度参与梅山近零碳排放示范区的试点工作，助力梅山成为国家级近零碳排放示范工程，达到国际领先水平。基于梅山等实践经验，发布了《近零碳排放区政策路线图与案例分析》《全口径零排放示范》《以零碳为目标的综合能源规划》《零碳园区综合解决方案》等报告。 宁波梅山是我们深入参与的零碳园区最佳实践之一。梅山利用其港区泊位优势，在保税港区集聚物流、贸易等港口服务业，并发展出科技、文化、旅游等城市功能，发展成为以梅山岛为核心的“港-产-城”典型园区。2017年，梅山成为浙江省参与国家一带一路和长江经济带战略的前沿阵地，通过打造国际领先的近零碳排放示范区，使绿色低碳发展成为园区新名片，实现经济高质量发展和生态文明高水平建设协同并进。2021年，在能源基金会的支持下，我们开展了梅山碳中和示范区研究项目，助力梅山进一步从近零碳迈向碳中和，并为更大区域的碳中和贡献力量。 碳中和/零碳园区种类及功能多样，零碳化工园区、零碳物流园区、零碳农创园、零碳数据中心等是目前各地正在规划及建设的零碳园区类型，在核心产业类型、绿色资源优势、用能排放特征等方面都有明显的不同，但碳中和都将为他们带来全方位的颠覆性改变，使其取得更亮眼的经济效益和产业发展。未来，落基山研究所将同合作伙伴一起深耕不同类型的碳中和园区，共同打造最佳实践，加速创新进程，使碳中和成为园区发展的新引擎，并助力更大范围的零碳经济发展。 碳中和先行示范区定义 “碳中和”成为园区发展的新趋势 改革开放以来，在中国经济飞速发展的过程中，园区一直扮演着十分重要的角色。在不同的发展时期下，随着发展阶段以及发展重心的不断演变，园区的形式和特点也在不断进化。从劳动密集型的单一产业为主导的产业园区，升级成产业聚集的现代化园区，再进一步发展成产城融合的功能复合型园区，中国园区的发展主要呈现出如下几个趋势。 •产城界限模糊化：园区主体愈发丰富，从“单一产业”向“以产业驱动的城市区域”转变 •创新技术驱动：园区的创新型驱动模式越发明显，园区发展将更加依赖创新产业、创新模式的带动 •示范性凸显：园区发展将展现出更强的示范性，为地区、城市、国家的发展探索新模式 •生产、生活、生态协同发展：园区的发展从以产业为中心向更加注重人民生活品质以及生态环境友好转型 随着双碳目标的提出，”节能降碳”成为了园区建设与发展的重要任务之一。一方面，基于园区的探索与创新正成为落实国家“双碳”目标的重要抓手之一，在迈向“双碳”的转型过程中，园区肩负着引领创新、打造最佳实践的使命；另一方面，随着“双碳”成为全社会发展的焦点，“节能降碳”也成为园区扩大自身影响力，吸引企业和人才入驻的重要标签。“碳中和”作为“节能降碳”的终极目标，正被越来越多的园区确立成为新的发展方向。 图1中国园区发展历程 “改革开放” 制造业蓬勃发展城镇化进程加速“双碳”目标提出 1980‒1990 1990‒2000 2000‒2020 2020‒ 单一产业 产业聚集 产城融合 零碳/碳中和 劳动密集型产业为主导的单一类型园区 向产业聚集型现代化园区升级产城融合的功能复合型园区生态友好的智慧创新型园区 碳中和先行示范区定义解析 发展“碳中和园区”需要对其给出明确的定义。“碳中和园区”需要对于园区层面的碳排放量提出更加明确的要求，即实现“净零排放”。如何定义“净零排放”是给出“碳中和园区”定义的关键。表1汇总了当前国内外一些针对“碳中和园区”的定义。可以发现，当前对于“碳中和园区”的定义依然较为模糊，通常缺少对于“净零排放”的具体解释。 碳中和先行示范区 在划定地理边界的区域内 •以碳中和新经济作为核心发展动力，推动当地产业创新零碳转型；以提高单位碳排放的经济效益为主要目 标，并尽可能辐射带动更大区域的绿色转型与发展。 •通过碳源减排尽可能降低生产生活造成的碳排放，通过碳汇增量尽可能提升碳吸收，通过绿电交易和碳交 易的手段抵消仍可能存在的极少碳排放，并积极推动并尝试园区内生产生活的全生命周期减排； •最终实现区域内能源活动二氧化碳排放（包含直接排放和因用能造成的间接排放）源与汇的中和。 • 在落基山研究所给出的碳中和先行示范区定义中，我们首先提出了园区碳排放计量的标准并规定了实现碳中和的主要手段，从而对于“净零排放”做出了解释。同时，定义还对于碳中和园区的内涵和外延进行了阐述说明。 •2 内涵和外延：实现自身碳中和并不应该是碳中和园区的唯一目标，还需要将经济增长、产业发展和人民生活水平纳入考量，并尽可能辐射带动周边区域的绿色发展。 •22 碳排放计量：在碳排放的种类上，出于数据的可获取性原因只考虑能源活动造成的CO排放。行业边界的确定上，区域边界内的直接碳排放（范围一排放）以及区域内生产生活用能造成的间接碳排放（范围二排放）被计入园区碳中和的核算；对于区域边界内活动产生但发生在边界外的碳排放（范围三排放），由于计量和核算标准尚不明确，不纳入园区碳中和的核算。 主要手段：从排放源入手减少CO排放并增加碳汇吸收CO是实现碳中和的必须手段。受限于各类技术的应用场景以及园区的资源禀赋，若园区通过“碳源减排”和“碳汇增量”仍不能实现“碳中和”，也应允许采用碳交易等手段来抵消剩余的CO2排放，使不同地区之间可以相互协同，从而实现环境效益最大化。 表1国内外“碳中和园区”定义汇总 对象 定义 国内 零碳园区1 零碳园区指在园区规划、建设、管理、运营全方位系统性融入碳中和理念，依托零碳操作系统，以精准化核算规划碳中和目标设定和实践路径，以数字化手段整合节能、减排、固碳、碳汇等碳中和措施，以智慧化管理实现产业低碳化发展、能源绿色化转型、设施集聚化共享、资源循环化利用，实现园区内部碳排放与吸收自我平衡，生产生态生活深度融合的新型产业园区。 零碳工业园2 零碳工业园意味着在无碳汇递补的前提下能源、建筑、工业、交通等方面绝对的无碳排。 国际 零碳园区(Zero-carboncampus) 一个没有因碳排放或其他温室气体而产生净气候影响的园区。这可以通过一系列的措施来实现，包括减少能耗，采用低影响或无影响能源，及使用碳补偿。 净零工业中心(Net-zeroindustrialhub)3 净零工业中心是指一个当地各行业采用低碳能源和碳捕获和储存等新技术，共同将碳排放降至可能接近于零的水平的地区。 碳中和先行示范区规划方法 碳中和先行示范区的规划离不开能源系统规划分析模型。在国家和城市等较大地理尺度上，一些传统的能源系统规划模型已经得到了广泛的应用。这些方法通常以人口和宏观经济作为出发点，综合考虑不同的社会因素与生产部门对于能源环境发展的影响，分领域自下而上地对于不同发展条件下的中长期能源供应、能源供应转换、能源终端需求以及温室气体做出预测。 人口 宏观经济 资源禀赋 产业布局 图2碳中和园区规划相较传统能源系统规划所需要的调整 输入 传统的能源系统规划模型 碳中和园区规划所需调整 数据获取方法调整 计算 需求供给抵消 情景预测分析方法细化 产出 能源消耗投入产出碳排放 确定对比分析方法 • 然而在园区层面，传统能源系统规划模型的应用还较为有限。与在城市层面的应用相比，园区层面的碳中和路线图规划通常面临着数据可获取性较差、需要能够具体指导园区的碳中和项目建设等挑战。应用能源系统规划模型进行园区层面的碳中和规划应主要从以下几个方面做出对应调整： • 数据获取方式调整：由于园区不属于行政单位，一般无法获得公开统计数据。因此，园区的碳中和规划模型中需要对于数据的获取方式做出相应的调整。 • 情景预测分析方法细化：在传统的能源系统规划模型中，情景分析方式更偏向基于宏观经济数据（如单位工业增加值、人均GDP等）对于能耗和碳排放进行分析预测。然而这样的规划分析方法通常并不适用于直接指导各类碳中和项目的落地实践。在碳中和园区的规划过程中，往往需要以具体产业、具体项目作为出发点，给出针对具体产业和项目的零碳转型方案，从而使得规划更具落地性和实践性。因此，园区碳中和规划需要对于情景预测分析方法做进一步细化。 确定对比分析方法：园区碳中和路线图的规划要求从众多不同的理论路线中选择出最优的碳中和路径。如何对比分析不同的碳中和路径，从而选择出一条最佳的园区碳中和路径是碳中和园区路线图规划需要考虑的关键问题。 碳中和园区路线图规划的五大原则 在碳中和路线图制定的过程中会发现，往往存在着多种不同的实现碳中和的路线选择，其中不乏一些比较极端的碳中和实现方案，例如： •碳交易式碳中和：不额外考虑减排措施，以传统方式发展经济，最后通过购买CCER和绿电实现园区碳中和 •供给侧脱碳式碳中和：需求侧常规发展，大力发展本地新能源实现供给侧脱碳，实现碳